关于物理学发展,下列表述正确的有
A.伽利略根据斜面实验的结果合理外推得出自由落体运动的位移与下落时间的平方成正比
B.伽利略科学思想方法的核心是把实验和逻辑推理和谐地结合起,从而有力地推进了人类科学认识的发展
C.笛卡儿提出了三条运动定律
D.笛卡儿明确指出:如果运动中的物体没有受到力的作用,它将继续以同一速度沿同一直线运动
(12分)一个平板小车置于光滑水平面上,其右端恰好和一个1/4光滑圆弧轨道AB的底端等高对接,如图所示。已知小车质量M=2kg,小车足够长,圆弧轨道半径R=0.8m。现将一质量m=0.5kg的小滑块,由轨道顶端A点无初速释放,滑块滑到B端后冲上小车。滑块与小车上表面间的动摩擦因数μ=0.2,g取10m/s2。求:
(1)滑块到达B端时,速度为多少?对轨道的压力多大?
(2)经多长的时间物块与小车相对静止?
(3)小车运动2s时,小车右端距轨道B端的距离。
(10分)如图所示,一根长为L=5m的轻绳一端固定在 O′点,另一端系一质量m=1kg的小球(小球可视为质点)。将轻绳拉至水平并将小球由位置A静止释放,小球运动到最低点O时,轻绳刚好被拉断。O点下方有一以O点为圆心,半径的圆弧状的曲面,已知重力加速度为 g=10m/s2,求:
(1)轻绳所能承受的最大拉力Fm的大小;
(2)小球从O点运动到曲面的时间t;
(3)小球落至曲面上的动能Ek。
(10分)宇航员在一星球表面上的某高处,沿水平方向抛出一个小球,经时间t,小球落到星球表面,测出抛出点与落地点之间距离为L。若抛出时的初速增大到原来的2倍,则抛出点到落地点间的距离为L。已知两落地点在同一水平面上,该星球的质量M,万有引力常数为G,求:
(1)该星球的半径R。
(2)该星球上的第一宇宙速度。
(10分)如图所示,在倾角为θ的粗糙斜面上,一个质量为m的物体被水平力F推着静止于斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,且μ<tanθ,求力F的取值范围。
某同学在研究“对不同物体做相同功情况下,物体质量与速度的关系”时,提出了以下四种猜想:
A. B. C. D.
为验证猜想的正确性,该同学用如图所示的装置进行实验:将长木板平放在水平桌面上,木块固定在长木板一端,打点计时器固定在木块上,木块右侧固定一轻弹簧,用连接纸带的小车压缩弹簧至长木板的虚线处由静止释放,打点计时器在纸带上打下一系列点,选取点迹均匀的一部分纸带,计算出小车匀速运动的速度,测出小车的质量;然后在小车上加砝码,再次压缩弹簧至木板虚线处由静止释放小车,计算出小车和砝码匀速运动的速度,测出小车和砝码的总质量:再在小车上加砝码,重复以上操作,分别测出、 。
(1)每次实验中,都将小车压缩弹簧至长木板的虚线处由静止释放,目的是_________________________;
若要消除每次实验中小车和纸带受到的阻力对小车运动的影响,应进行的实验操作是______________________________________________。
(2)某次实验采集的五组数据如下表:
由表格数据直观判断,明显不正确的两个猜想是A、B、C、D中的__________;若对某个猜想进行数据处理并作图,画出了如图所示的图象,则图中的横坐标应是_____________。